Kodon

Kodon je nukleotidni trojček, ki kodira aminokisline v genetski kodi

Kaj je kodon?

A kodon Vsak od 64 možnih kombinacij treh nukleotidov, ki temelji na štirih, ki sestavljajo nukleinske kisline. To je iz kombinacij štirih nukleotidov, vgrajenih blokov treh "črk" ali trojčkov.

To so deoksiribonukleotidi z bazami adenina, gvanina, timina in citozina v DNK. V RNA so ribonukleotidi z bazami adenina, gvanina, uracila in citozina in citozina.

Koncept kodona se uporablja samo za gene, ki jih kodirajo za beljakovine. Sporočilo, kodirano v DNK, bo prebrano v treh blokih.

Skratka, kodon je osnovna kodirna enota za prevedene gene.

Kodoni in aminokisline

Če za vsako mesto v treh črkah imamo štiri možnosti, nam izdelek 4 x 4 x 4 ponuja 64 možnih kombinacij. Vsak od teh kodonov ustreza določeni aminokislini, razen treh, ki delujejo kot bralni kodoni.

Pretvorba kodificiranega sporočila z dušikovimi osnovami v nukleinsko kislino z aminokislinami v peptidu se imenuje prevod. Molekula, ki mobilizira sporočilo iz DNK na mesto prevajanja, se imenuje messenger RNA.

Triplet messenger RNA je kodon, katerega prevod bo izveden v ribosomih. Majhne molekule adapterja, ki spremenijo nukleotidni jezik v aminokisline v ribosomih.

Sporočilo, glasniki in prevod

Kodiranje sporočil za beljakovine je sestavljeno iz linearne nukleotidne ureditve, ki je večkratna od treh. Sporočilo nosi RNA, ki jo pokličemo Messenger (RNM).

Vam lahko služi: dihibridizem

V celičnih organizmih vse RNA nastanejo s prepisovanjem gena, kodiranega v njihovi DNK. To pomeni, da so geni, ki kodirajo beljakovine, napisani v DNK v jeziku DNK.

Vendar to ne pomeni, da je to pravilo treh strogih v DNK izpolnjeno. Ko je prepisano iz DNK, je sporočilo zdaj zapisano v jeziku RNA.

RNM je sestavljen iz molekule z genskim sporočilom, ki je na obeh straneh obkrožena z regijami, ki niso kodirane. Nekatere post-transkriptalne spremembe, kot je na primer spajanje, omogočajo ustvarjanje sporočila, ki ustreza trem pravilom.

Če se to pravilo treh ni zdelo izpolnjeno v DNK, se spajanje obnovi.

RNM se prevaža na mesto, kjer prebivajo ribosomi, in tu poslanec usmeri prevod sporočila v beljakovinski jezik.

V najpreprostejšem primeru bo imel protein (ali peptid) številne aminokisline, enake tretjini črk sporočila brez treh. To je enako številu kodonov glasnika, razen enega od prenehanja.

Genetsko sporočilo

Genetsko sporočilo gena, ki kodificira za beljakovine, se običajno začne s kodonom, ki prevaja kot metoda aminokisline (Codón Aug, v RNA).

Potem se značilno število kodonov nadaljuje v določeni linearni dolžini in zaporedju in se konča v zaključnem kodonu. Prekinitveni kodon je lahko eden od Opal kodonov (UGA), Amber (UAG) ali OCRE (UAA).

To nima ekvivalenta v jeziku aminokisline in zato niti ustrezne prenosne RNA.

Lahko vam služi: Nizozemska dedovanje: značilnosti, funkcije genov, degeneracija

Vendar v nekaterih organizmih kodon UGA omogoča vključitev spremenjenega aminokislinskega selenocisteina. V drugih kodon UAG omogoča vključitev aminokislinske pirolizine.

Messenger RNA je zapletena z ribosomi, začetek prevoda pa omogoča vključitev začetne metode. Če je postopek uspešen, se beljakovine podolži (podaljša), kolikor vsak ARNT podari ustrezno aminokislino, ki jo vodi Messenger.

Če želite doseči zaključni kodon, se ustavi vgradnja aminokislin, prevod zaključi in sintetizirani peptid se sprosti.

Kodoni in antikodoni

Čeprav gre za poenostavitev veliko bolj zapletenega procesa, interakcija kodon-ankotikodon podpira prevodno hipotezo s komplementarnostjo.

V skladu s tem bo za vsakega kodona v glasniku interakcijo z določenim ARNT narekoval komplementarnost z bazami Anticodón.

Antikodon je zaporedje treh nukleotidov (trojčkov), prisotnih v krožni podlagi tipičnega ARNT. Vsak specifični ARNT je mogoče naložiti z določeno aminokislino, ki bo vedno enaka.

Na ta način, ko je antikodon prepoznan, sel na ribosomu nakazuje, da aminokislina, ki jo nosi ARNT, za katero se dopolnjuje v tem fragmentu.

ARNT deluje torej kot adapter, ki omogoča preverjanje prevoda, ki ga je izvedel ribosom. Ta adapter v korakih odčitanja kodona v treh letečih omogoča linearno vključitev aminokislin, ki končno predstavljajo prevedeno sporočilo.

Degeneracija genetske kode

Dopisovanje kodona: Aminokislina je v biologiji znana kot genetska koda. Ta koda vključuje tudi tri prevod zaključne kodone.

Lahko vam služi: kaj je apomorphy? (S primeri)

Obstaja 20 osnovnih aminokislin, vendar je na voljo 64 kodonov za pretvorbo. Če odpravimo tri zaključne kodone, imamo še vedno 61 za kodiranje aminokislin.

Metionin kodificira le kodon AUG, ki začenja kodon, pa tudi te posebne aminokisline kjer koli drugje od sporočila (gen).

To nas vodi do 19 aminokislin, ki jih kodira preostalih 60 kodonov. Številne aminokisline kodira en sam kodon. Vendar pa obstajajo druge aminokisline, ki jih kodira več kot en kodon. To pomanjkanje odnosa med kodonom in aminokislino je tisto, čemur pravimo degeneracija genetske kode.

Organele

Končno je genetska koda delno univerzalna. V evkariotih obstajajo tudi drugi organeli (evolucijsko derivati ​​bakterij), kjer je preverjen drugačen prevod kot tisti, ki je preverjen v citoplazmi.

Te organele s svojim genomom (in prevodom) so kloroplasti in mitohondrije. Genetske kode kloroplastov, mitohondrijev, evkariotov in bakterijskih nukleidov niso povsem enake.

Vendar je znotraj vsake skupine univerzalno. Na primer, rastlinski gen, ki klonira in prevede v živalsko celico.

Reference

1. Brooker, r. J. Genetika: analiza in načela. McGraw-Hill Higher, Education, New York.
2. Griffiths, a. J. F., Wessler, r., Carroll, s. B., Doebley, j. Uvod v genetsko analizo. New York.
3. Koonin, e. V., Novozhilov, a. S. Izvor in evolucija univerzalne genetske kode. Letni pregled genetike.